Elektrolizör Ekosistemi: Advanced Ionics ve Newtrace'ten Yıkıcı Yenilikler | Cleantech Grubu

Yeşil hidrojen üretimi için hayati önem taşıyan elektrolizör pazarına geleneksel olarak dört ana tür hakimdir:  

• Alkali (AEL) 

• Proton Değiştirme Membranı (PEM) 

• Anyon Değişim Membranı (AEM) ve bir dereceye kadar  

• Katı Oksit Elektrolizör Hücreleri (SOEC) 

Bu teknolojiler hidrojen üretiminin büyümesinde çok önemli olsa da, bu geleneksel sistemlerin doğasında olan sınırlamaları ele alan yenilikçi yaklaşımlara öncülük eden yeni kurulan şirketler de ortaya çıktı.  

Bunların arasında Newtrace ve Gelişmiş İyoniklerHidrojen üretim ortamında devrim yaratma umuduyla yeni elektrolizör teknolojisi çözümleri sunuyor. 

Engelleri Yıkmak: Kırılgan Membranlar ve Pahalı Metaller 

Geleneksel elektrolizörler hidrojen ve oksijeni ayırmak için membranlara dayanır, ancak bu membranlar kırılgan ve pahalıdır. Özellikle PEM ve AEM elektrolizörleri, platin ve iridyum gibi pahalı ve kaynağı zor olan nadir metallere ihtiyaç duyar. 

Cleantech Grubu'ndan biri olan Newtrace Asya Pasifik 25 şirketler bu sorunları membransız elektrolizörleriyle çözüyor. Newtrace, gelişmiş akışkan mühendisliği tekniklerini kullanarak suyun akışını, gazların birbirine karışmasını önleyecek şekilde yönlendirir ve böylece membran ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu, sistemi basitleştirir, dayanıklılığını artırır ve bakım maliyetlerini azaltır. Newtrace ayrıca nadir metaller yerine geçiş metali elektrokatalizörlerini kullanarak maliyetleri önemli ölçüde azaltır ve tedarik zinciri risklerini azaltır. 

Elektrolizörleri, gerçek zamanlı izlemeyle performansı optimize etmek için bir sistem yönetim yazılımıyla birleştirilmiştir. Bu, tahmine dayalı analizlerle kesinti süresinin önlenmesine ve hidrojen üretimini optimize etmek için elektrolizörün enerji kaynaklarıyla entegre edilmesine yardımcı olur. 

Newtrace'in Elektrolizör Sistemlerinde Analitiklerin Oynadığı Rolü Şematik Gösterimi 

Verimliliği Artırma ve Maliyetleri Azaltma 

Verimlilik ve maliyet, elektrolizör pazarında sürekli engellerdir. KİT'ler, yüksek verimlilik ve düşük işletme maliyetleri sunarken, yüksek sermaye harcamalarından da zarar görmektedir. Tersine, AEM'ler gibi diğer sistemler daha düşük CAPEX'e sahiptir ancak daha az verimlidir. 

BP ve ARPA-E tarafından desteklenen Advanced Ionics, orta bir yol buldu: yaklaşık 300 °C'de çalışan orta sıcaklıkta buhar fazlı bir elektrolizör.° C. Amaç, SOEC'lerin verimlilik avantajlarını AEM sistemlerinin daha düşük sermaye maliyetleriyle birleştirmektir. Symbion hücre teknolojisi, katı oksit ve alkalin elektrolizörlerin özelliklerini birleştirerek membran ihtiyacını ortadan kaldırır. Tasarım yalnızca karmaşıklığı azaltmakla kalmıyor, aynı zamanda elektrolizörün genel dayanıklılığını da artırarak onu amonyak ve metanol üretimi, çelik üretimi ve Fischer-Tropsch sentezi gibi ağır endüstriler için uygun bir seçenek haline getiriyor. 

Advanced Ionics'in Karşılaştırmalı Elektrik Kullanımı ve Sıcaklığı 

Ölçeklendirme ve Ticarileştirme Çalışmaları 

Her iki start-up da teknolojilerini ölçeklendirme ve ticarileştirme yönünde önemli adımlar atıyor. 

Newtrace, ilk membransız elektrolizörünü Bharat Petroleum Corporate (BPCL) ile birlikte kurdu ve yakın gelecekte 1 MW'lık bir sistem kurmayı planlıyor. Petrol ve gaz, kimya ve daha sonra mobilite sektörlerindeki endüstriyel müşterilere odaklanarak Orta Doğu'ya bakıyorlar. Şirket içi üretimleri, özelleştirilmiş çözümler sunabilmeleri ve hızlı bir şekilde ölçeklenebilmeleri anlamına gelir. 

Advanced Ionics ise geliştirme ve doğrulama aşamalarından geçiyor. Daha büyük elektrotların otomatik bant dökümü planlarıyla verimlilik ve çalışma süresinde iyileştirmeler elde ettiler. BP, Shell ve Repsol gibi sektör devlerinin desteğiyle önümüzdeki yıla kadar küçük ve orta ölçekli demolar için hazırlanıyorlar ve 2028 yılına kadar da tam ticarileşmeye hazırlanıyorlar. 

İşbirliğine Dayalı Pazar Konumlandırması ve Zorluklar 

Her iki şirket de stratejik ortaklıkların ve işbirliklerinin öneminin farkındadır. Newtrace, Hindistan'daki birkaç şirket içi elektrolizör üreticisinden biri olarak benzersiz konumundan yararlanarak pazar erişimini genişletmek ve teknolojilerini geliştirmek için ittifaklar kuruyor. Advanced Ionics de benzer şekilde, ölçeklendirme çabalarını ve ticari hedeflerini desteklemek için büyük yatırımcılar ve endüstriyel paydaşlar dahil olmak üzere bir ortaklar ağı kuruyor. 

Bu yenilikçilerin karşılaştığı başlıca zorluklar arasında daha fazla fon sağlanması, teknolojilerinin optimize edilmesi ve üretim yeteneklerinin genişletilmesi yer alıyor. Newtrace, üretimlerini büyütme ve yeni pazarlara girmeyle ilgili engelleri aşmaya odaklanırken Advanced Ionics, sızdırmazlık teknolojileriyle ilgili teknik zorluklara değiniyor ve daha büyük ölçeklerde tutarlı performans sağlıyor. 

Elektrolizörler İçin Yeni Bir Ufuk 

Newtrace ve Advanced Ionics'in getirdiği yenilikler, geleneksel elektrolizör teknolojilerinde yaklaşmakta olan değişimi temsil ediyor. Bu şirketler, membranlara ve nadir metallere olan ihtiyacı ortadan kaldırarak ve çalışma sıcaklıklarını optimize ederek, elektrolizörlerin ölçeklenebilirliğini ve benimsenmesini engelleyen önemli sorunları ele alıyor. 

Dikkat edilmesi gereken diğer bazı ilginç yenilikçiler: 

• sHYp: Doğrudan deniz suyundan veya tuzlu sudan hidrojen üretebilen membransız elektrolizörlerin geliştiricisi. Yeşil yapı malzemeleri ve CO için yeşil temellere yönelik karşılanmamış bir ihtiyaç2 yakalama, tuzlu su kaynaklarından sulu veya katı hidroksitlerin üretilmesiyle ele alınmaktadır. CO'nun doğrudan okyanustan yakalanmasıyla yeşil hidrojen2 limanlara, başka amaçlara yönelik açık deniz platformlarına yerleştirilebilir veya açık deniz rüzgar türbinlerine bağlanabilir.

• Hysata: Çelik, taşımacılık ve kimya sektörleri için yeşil hidrojen üreten kılcal beslemeli hidrojen elektrolizörünün geliştiricisi. Hysata'nın elektroliz tasarımı iki önemli yenilikle desteklenmektedir: ultra düşük dirençli ayırıcı ve kabarcıksız çalışma. Bu faktörler birlikte hücrenin direncini çökerterek onları daha verimli hale getirir.

• Gökdoğan Hidrojen: Suyu sadece elementel oksijen yerine hidrojene ve diğer oksijen açısından zengin endüstriyel kimyasallara ayıran bir elektrolizörün geliştiricisi. Peregrine Hydrogen'in yöntemi, gübre üretiminde sülfürik asit ve sülfür dioksit gibi yan ürünleri kullanıyor; bu da israfı azaltabiliyor ve üretim maliyetlerini düşürebiliyor 

Bu start-up'lar teknolojilerini geliştirmeye ve operasyonlarını ölçeklendirmeye devam ettikçe, temiz hidrojene küresel geçişte önemli bir rol oynamaya hazırlanıyorlar. Başarıları hidrojen üretiminde yeni bir dönemin habercisi olabileceğinden bu tür yenilikçileri radarda tutmakta fayda var. 

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://www.cleantech.com/the-electrolyzer-ecosystem-disruptive-innovations-from-advanced-ionics-and-newtrace/